Влияние на организм человека электромагнитных полей искусственного происхождения

Федеральное агентство  по образованию ГОУ ВПО

«Саратовский государственный  технический университет»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа №1

по дисциплине «Безопасность  жизнедеятельности»

на тему:

«Влияние на организм человека

электромагнитных полей  искусственного происхождения»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

студент группы УИТ-42

Николаенко А.Ю.

Проверил:

Козлитин А.М.

 

 

 

 

 

 

 

 

Саратов 2011 г.

 

Содержание

 

Влияние на организм человека электромагнитных полей искусственного происхождения

В современных условиях научно-технического прогресса в  результате развития различных видов энергетики и промышленности электромагнитные излучения занимают одно из ведущих мест по своей экологической и производственной значимости среди других факторов окружающей среды.

Общая характеристика электромагнитного  поля

Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между заряженными частицами. Представляет собой взаимосвязанные переменные электрическое поле и магнитное поле. Взаимная связь электрического и магнитного полей заключается в том, что всякое изменение одного из них приводит к появлению другого: переменное электрическое поле, порождаемое ускоренно движущимися зарядами (источником), возбуждает в смежных областях пространства переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, возбуждает в прилегающих к нему областях пространства переменное электрическое поле, и т. д. Таким образом, электромагнитное поле распространяется от точки к точке пространства в виде электромагнитных волн, бегущих от источника. Благодаря конечности скорости распространения электромагнитное поле может существовать автономно от породившего его источника и не исчезает с устранением источника (например, радиоволны не исчезают с прекращением тока в излучившей их антенне).

Характеристики электромагнитных полей

Известно, что около  проводника, по которому протекает  ток, возникают одновременно электрическое  и магнитное поля. Если ток не меняется во времени, эти поля не зависят  друг от друга. При переменном токе магнитное и электрическое поля связаны между собой, представляя единое электромагнитное поле.

Основными характеристиками электромагнитного излучения принято  считать частоту, длину волны  и поляризацию.

Частота электромагнитного  поля — это число колебаний  поля в секунду. Единицей измерения  частоты является герц (Гц) — частота, при которой совершается одно колебание в секунду.

Длина волны — это  расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками, колеблющимися  в одинаковых фазах.

Поляризация — это  явление направленного колебания  векторов напряженности электрического поля  или напряженности магнитного поля.

Электромагнитное поле обладает определённой энергией и характеризуется  электрической и магнитной напряжённостью, что необходимо учитывать при  оценке условий труда.

Источники электромагнитных полей

В целом общий электромагнитный фон состоит из источников естественного (электрические и магнитные поля Земли, радиоизлучения Солнца и галактик) и искусственного (антропогенного) происхождения (телевизионные и  радиостанции, линии электропередачи, электробытовая техника). Источниками электромагнитных излучений также служат радиотехнические и электронные устройства, индукторы, конденсаторы термических установок, трансформаторы, антенны, фланцевые соединения волноводных трактов, генераторы сверхвысоких частот и др.

Современные геодезические, астрономические, гравиметрические, аэрофотосъёмочные, морские геодезические, инженерно-геодезические, геофизические работы выполняются  с использованием приборов, работающих в диапазоне электромагнитных волн, ультравысокой и сверхвысокой частот, подвергая работающих опасности с интенсивностью облучения до 10 мкВт/см².

Воздействие электромагнитных полей на организм человека

Электромагнитные поля человек не видит и не чувствует  и именно поэтому не всегда предостерегается от опасного воздействия этих полей. Электромагнитные излучения оказывают вредное воздействие на организм человека. В крови, являющейся электролитом, под влиянием электромагнитных излучений возникают ионные токи, вызывающие нагрев тканей. При определённой интенсивности излучения, называемой тепловым порогом, организм может не справиться с образующимся теплом.

Нагрев особенно опасен для органов со слаборазвитой  сосудистой системой с неинтенсивным  кровообращением (глаза, мозг, желудок  и др.). При облучении глаз в  течение нескольких дней возможно помутнение хрусталика, что может вызвать катаракту.

Кроме теплового воздействия  электромагнитные излучения оказывают  неблагоприятное влияние на нервную  систему, вызывают нарушение функций  сердечно-сосудистой системы, обмена веществ.

Длительное воздействие  электромагнитного поля на человека вызывает повышенную утомляемость, приводит к снижению качества выполнения рабочих  операций, сильным болям в области  сердца, изменению кровяного давления и пульса.

Оценка опасности воздействия электромагнитного поля на человека производится по величине электромагнитной энергии, поглощённой телом человека.

Нормирование электромагнитных полей

ЭМП любой частоты  имеет 3 условные зоны в зависимости  от расстояния X до источника:

• Зону индукции (пространство с радиусом Х< l/2π);
• Промежуточную зону (зону дифракции);
• Волновую зону, Х>=2πl

Рабочие места вблизи источников ВЧ полей попадают в зону индукции. Для таких источников уровни облучений нормированы величиной  напряжённости электрического Е(В/м) и магнитного Н(А/м) полей.

ГОСТом 12.1.006-84 установлены  ПДУ на рабочем месте в течении  всего рабочего дня:

 

F,МГц	Е .,В/м	F,Мгц	Н .,А/м
0,06¸3 3,0¸30	50 20	0,06¸1,5 30¸50	5 0,3
30¸50	10
50¸300	5
Таблица 1. ПДУ источников ВЧ полей

 

Работающие с генератором  СВЧ попадают в волновую зону. В  этих случаях нормируется энергетическая нагрузка на организм человека W (мкВт*ч/см.кв.). W = 200 мкВт*ч/см.кв. – для всех случаев облучения, исключая облучение от врвщающихся и сканирующих антенн – для них W = 2000 мкВт*ч/см.кв. Предельно допустимую плотность потока энергии (ПДУ) σ_доп (мкВт/см.кв) вычисляются по формуле

 

σ_доп = W / Т,

 

где  Т – время  работы в часах в течении рабочего дня.

Во всех случаях σ_доп  ≤ 1000 мкВт/см.кв.

Национальные системы  стандартов являются основой для  реализации принципов электромагнитной безопасности. Как правило, системы  стандартов включают в себя нормативы  ограничивающие уровни электрических  полей (ЭП), магнитных полей (МП) и  электромагнитных полей (ЭМП) различных частотных диапазонов путем введения предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) для различных условий облучения и различных контингентов.

В России система стандартов по электромагнитной безопасности складывается из Государственных стандартов (ГОСТ) и Санитарных правил и норм (СанПиН). Это взаимосвязанные документы, являющиеся обязательными для исполнения на всей территории России.

Государственные стандарты  по нормированию допустимых уровней  воздействия электромагнитных полей  входят в группу Системы стандартов безопасности труда - комплекс стандартов, содержащих требования, нормы и правила, направленных на обеспечение безопасности, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Они являются наиболее общими документами и содержат:

• требования по видам соответствующих опасных и вредных факторов;
• предельно допустимые значения параметров и характеристик;
• общие подходы к методам контроля нормируемых параметров и методы защиты работающих.

Государственные стандарты  России в области электромагнитной безопасности приведены в таблице 2.

 

Обозначение	Наименование
ГОСТ 12.1.002-84	Система стандартов безопасности труда. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряжённости  и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.006-84	Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.045-84	Система стандартов безопасности труда. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля
Таблица 2. Государственные стандарты РФ в области электромагнитной безопасности

 

Санитарные правила  и нормы регламентируют гигиенические  требования более подробно и в  более конкретных ситуациях облучения, а также к отдельным видам продукции. По своей структуре включают те же основные пункты, что и Государственные стандарты, однако излагают их более подробно. Как правило, санитарные нормы сопровождаются Методическими указаниями по проведению контроля электромагнитной обстановки и проведению защитных мероприятий.

В зависимости от отношения  подвергающегося воздействию ЭМП  человека к источнику излучения  в условиях производства в стандартах России различаются два вида воздействия: профессиональное и непрофессиональное. Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия. В частности, для облучения в ближней зоне обычно характерно сочетание общего и местного облучения. Для непрофессионального облучения типичным является общее облучение. ПДУ для профессионального и непрофессионального воздействия различны.

Перечень Санитарных правил и Норм РФ для различных  категорий облучаемых приведен в  таблицах 3 и 4.

 

 

 

Обозначение	Наименование
СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96	Санитарные правила  и нормы. Электромагнитные излучения  радиочастотного диапазона (ЭМИ  РЧ)
СанПиН 2.2.2.542-96	Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам  и организации работы
ГН 2.1.8./2.2.4.019-94	Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия  электромагнитных излучений, создаваемых  системами сотовой связи
ОБУВ № 5060-89	Ориентировочные безопасные уровни воздействия переменных магнитных  полей частотой 50Гц при производстве работ под напряжением на воздушных линиях (ВЛ) электропередачи напряжением 220-1150 кВ
СН № 5802-91	Санитарные нормы и  правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей  промышленной частоты (50 Гц)
СанПиН 2.2.4.723-98	Переменные магнитные поля промышленной частоты (50 Гц) в производственных условиях
ПДУ № 3206-85	Предельно-допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц
ПДУ № 1742-77	Предельно-допустимые уровни воздействия постоянных магнитных  полей при работе с магнитными устройствами и магнитными материалами
Таблица 3. Санитарные нормы и правила для условий профессионального облучения электромагнитными полями

 

 

 

 

 

 

 

Обозначение	Наименование
ГН 2.1.8./2.2.4.019-94	Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи
СН № 2971-84	Санитарные нормы и  правила защиты населения от воздействия  электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного  тока промышленной частоты
СанПиН 2.2.2.542-96	Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам  и организации работы
МСанПиН 001-96	Межгосударственные санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях
СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96	Санитарные правила  и нормы. Электромагнитные излучения  радиочастотного диапазона (ЭМИ  РЧ)
СН № 2666-83	Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой  микроволновыми печами
СН № 2550-82	Предельно допустимые нормы  напряженности электромагнитного  поля, создаваемого индукционными бытовыми печами, работающими на частоте 20 - 22кГц
Таблица 4. Санитарные нормы и правила для условий непрофессионального облучения (население)